Submitted by JOSIANE SANTOS DE OLIVEIRA (josianeso) on 2018-07-06T16:23:30Z No. of bitstreams: 1 Felipe Lauermann Vielitz_.pdf: 3939203 bytes, checksum: 42bc2fe574d435820ca1199d59bff225 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-06T16:23:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Felipe Lauermann Vielitz_.pdf: 3939203 bytes, checksum: 42bc2fe574d435820ca1199d59bff225 (MD5) Previous issue date: 2018-03-27 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Com o crescimento da disponibilidade de dispositivos capazes de captar informações em seu entorno e da expansão da conectividade em dispositivos móveis, soluções relacionadas à Internet das coisas (IoT) estão passando a integrar cada vez mais aspectos da sociedade. Para que soluções de IoT possam emergir no mercado com sucesso, se torna necessário mais do que o tradicional uso da computação móvel dos smartphones e portáteis, passando a utilizar os objetos do dia-a-dia de uma forma interligada e adicionando fatores de inteligência aos ambientes. A busca pela criação de ambientes capazes de proatividade irá refinar as experiências da população tanto em questões vinculadas ao trabalho quanto ao lazer, propiciando objetos com características inteligentes que se adaptam a situação atual sem a necessidade de intervenção humana. De forma a prover essa adaptação ou resposta as situações em seu entorno, torna-se necessário que os ambientes estejam cientes de sua circunstância em dado momento, para tanto, propõe-se o desenvolvimento do CMFrame, um framework para o gerenciamento de informações de contexto captadas em um ambiente físico, na forma de histórico, através do uso de entidades hierárquicas e dinâmicas. A partir desse conceito, as entidades podem modificar sua organização hierárquica para assim redefinir a quem um determinado contexto está atrelado naquele instante. Os contextos atrelados a cada entidade também são dinâmicos, e podem armazenar diferentes quantidades de valores a qualquer instante, variando indefinidamente conforme a necessidade. O framework foi avaliado através do desenvolvimento de duas aplicações, em que foram averiguadas as características oferecidas pelo CMFrame quanto ao uso de suas entidades hierárquicas e dinâmicas. Os resultados dessa avaliação mostram que o framework atende as necessidades como um gerenciador de históricos de contextos, para situações que utilizem ambientes físicos com elementos inteligentes e aplicações que fazem a gerência do ambiente através da atuação sobre os mesmos. / With the increasing availability of devices capable of capturing information about their surroundings and the expansion of connectivity in mobile devices, Internet of Things solutions have come to integrate more and more aspects of society. In order for IoT solutions to emerge successfully in the market, it becomes necessary to employ more than the traditional mobile computing from smartphones and portables, instead making use of day-to-day objects in an interconnected way and adding intelligence to environments. The search for environments capable of proactivity will empower the experiences of the population both in matters related to work as those of leisure, providing objects with intelligent characteristics that adapt to the current situation without the need for human intervention With the intention of providing this adaptation or response to their surroundings, it becomes necessary that the environments be aware of their circumstance at any given moment, for this purpose, the development of CMFrame is proposed, a framework for managing context information captured in a physical environment, in the form of a history, through the use of hierarchical and dynamic entities. From this concept, entities can modify their hierarchical organization to redefine to whom a certain context is linked at that moment. The contexts attached to each entity are also dynamic and can store different amounts of values at any given time, varying indefinitely as the need arises. The framework was evaluated through the development of two applications, in which the characteristics offered by CMFrame regarding the use of their hierarchical and dynamic entities were investigated. The results of this evaluation show that the framework serves the needs as a context history manager, for situations that use physical environments with intelligent elements and applications that manage the environment by acting on them.

Submitted by JOSIANE SANTOS DE OLIVEIRA (josianeso) on 2017-05-22T11:24:15Z No. of bitstreams: 1 Daniel Ambrosi Dupont_.pdf: 2397654 bytes, checksum: 6d41d597126ff9f150969b3b5ad9fd1b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-22T11:24:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Daniel Ambrosi Dupont_.pdf: 2397654 bytes, checksum: 6d41d597126ff9f150969b3b5ad9fd1b (MD5) Previous issue date: 2017-03-21 / Nenhuma / A Computação Ubíqua estuda o desenvolvimento de técnicas que visam integrar perfeitamente a tecnologia da informação ao cotidiano das pessoas, de modo que elas sejam auxiliadas pelos recursos tecnológicos no mundo real, de forma pró-ativa, enquanto realizam atividades diárias. Um dos aspectos fundamentais para o desenvolvimento deste tipo de aplicação é a questão da Sensibilidade ao Contexto, que permite a uma aplicação adaptar o seu funcionamento conforme o contexto no qual o usuário se encontra. Com o desenvolvimento de sistemas que utilizam informações de contextos armazenados anteriormente, foram surgindo bases de dados que armazenam os Históricos de Contextos capturados ao longo do tempo. Muitos pesquisadores têm estudado diferentes formas para realização de análises nestes dados. Este trabalho aborda um tipo específico de análise de dados em históricos de contextos, que é a busca e acompanhamento de padrões. Deste modo, é proposto um modelo denominado CHSPAM (Context History Pattern Monitoring) que permite a realização de descoberta e acompanhamento de padrões sequenciais em bases de Históricos de Contextos, fazendo uso de técnicas de mineração de dados já existentes. O diferencial deste trabalho é o uso de uma representação genérica para o armazenamento de contextos, permitindo sua aplicação em múltiplos domínios. Outro diferencial é que o modelo realiza o acompanhamento dos padrões descobertos durante o tempo, armazenando um histórico da evolução de cada padrão. Um protótipo foi implementado e, a partir dele, foram realizados três experimentos. O primeiro foi utilizado para avaliar as funcionalidades e serviços oferecidos pelo CHSPAM e foi baseado em dados sintéticos. No segundo, o modelo foi utilizado em uma aplicação de predição e o acompanhamento de padrões proporcionou ganhos na precisão das predições quando comparado ao uso de padrões sem acompanhamento. Por fim, no terceiro experimento, o CHSPAM foi utilizado como componente de uma aplicação de recomendação de objetos de aprendizagem e a aplicação foi capaz de identificar objetos relacionados aos interesses de alunos, utilizando como base o acompanhamento de padrões. / Ubiquitous computing aims to make tasks that depend on computing, transparent to users, thus, providing resources and services anytime and anywhere. One of the key factors to the development this type of application is the matter of Context Awareness, which enables an application to adjust its operation as the situation in which the user is. Thus, several authors have presented formal definitions of what is a context and how to represent it. With the development of systems that use Context information previously stored, databases have emerged that store Historical Contexts captured over time. Many researchers have studied different ways to analyzes this data. This paper addresses a specific type of data analysis in historical contexts, which is the discovery and monitoring of patterns in Context Histories. For this purpose, a model called CHSPAM (Context History Pattern Monitoring) is proposed, that allows the discovery of patterns in Context History databases and keeps track of these patterns to monitor their evolution over the time. Ubiquitous computing aims aim to integrate information technology perfectly into people's daily lives, so that people are aided by technological resources in the real world, proactively, while performing daily activities. One of the fundamental aspects for the development of this type of application is the issue of Context Awareness, which allows an application to adapt its operation according to the context in which the user is. With the development of systems that use information from previously stored contexts, databases have emerged that store captured Context Histories over time. Many researchers have studied different ways to perform analyzes on these data. This work addresses a specific type of data analysis in context histories, which is the search for sequential patterns. With this purpose, a model called CHSPAM (Context History Pattern Monitoring) is proposed that allows the discovery of sequential patterns in Context Historical databases, making use of existing data mining techniques. The main contributions of this work are the use of a generic representation for the storage of contexts allowing its application in multiple domains. Another contribution is that the model monitors the patterns discovered over time, storing history pattern evolution. A prototype of the model was implemented, and from it three experiments were carried out for its validation. The first experiment was used to evaluate the functionalities and services offered by CHSPAM and was based on simulated data. In the second experiment, the model was used in a prediction application and the use of monitored sequential patterns provided accuracy improvement on predictions when compared to the use of common patterns. Finally, in the third experiment, CHSPAM was used as a component of a learning object recommendation application and the application was able to recommend objects related to students’ interests based on monitored sequential patterns extracted from users’ session history.